趙金琨
【摘 要】在我們的現(xiàn)實(shí)生活中,會遇到各種各樣的問題。而有一些問題是可以利用物理知識來解決的。本文就以杠桿原理作為例,探究了我在日常生活中所遇到的一些運(yùn)用杠桿原理來解決的問題。
【關(guān)鍵詞】杠桿原理;生活問題;解決
科學(xué)家阿基米德有一句至理名言,我想很多人都聽過,那就是“給我一個支點(diǎn),我就能撬動地球!”其實(shí)仔細(xì)想想,這是不可能實(shí)現(xiàn)的,因此并不存在這個支點(diǎn),也沒有那么長和堅(jiān)固的杠子。但從這里,也可以看出這反映了阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿原理后的興奮心情。
在生產(chǎn)及生活中,幾乎每臺機(jī)器、器具都少不了杠桿原理,而有我們身體中,也有很多杠桿在起艇。簡單到拿一件東西、彎一下載腰,或是撬一下載腳尖均和人體的杠桿有關(guān)。而在我們平常生活中,有時也會遇到很多難題,但這些問題只需要我們巧用杠桿原理就可以解決。
一、有關(guān)杠桿的一些知識
我們在物理中學(xué)過,動力臂>阻力壁的杠桿為少力杠桿;反之,阻力壁>動力臂的杠桿就是費(fèi)力杠桿。而兩者相等的則是等臂杠桿。省略杠桿需要多移動距離,因此比較費(fèi)距離。費(fèi)力杠桿則可少移動距離,即為省距離。有時我們在選擇杠桿時,是需要根據(jù)所需要達(dá)到的目的來進(jìn)行選擇的。
特別是在判斷杠桿類別的學(xué)習(xí)時,教師還讓我們操作使用過的那類器材來進(jìn)行交流。對于鐵錘拔釘子這種,我們比較好理解,也很快了解到這為省力杠桿,但是對于老虎鉗、剪刀,我們有時無法判斷杠桿類別,這也是因?yàn)槲覀兾茨芙Y(jié)合實(shí)際敷衍來體會、理解的,因此教師讓我們先用老虎鉗剪一段鐵絲,并用剪刀剪一塊木片,而在這過程當(dāng)中去學(xué)會找到阻力點(diǎn)、支點(diǎn)、動力點(diǎn),再對杠桿的類別進(jìn)行分析,這樣我們就更加容易理解了。而在生活中,有時并不用我們刻意去找尋是否為省力或費(fèi)力杠桿,而目的只是在于,利用杠桿原理是否能解決我們的難題。
二、利用杠桿原理,解決生活問題
1.開瓶蓋
例如酒瓶、豆奶瓶之類的蓋子。開這種蓋子時,我們一般是用啟瓶器。但是,你有沒有有想過,如果沒有啟瓶器,那這種蓋子我們要怎樣才有打開?其實(shí)在現(xiàn)實(shí)中,有很多辦法都可以打開,例如直接有牙齒咬開,或是放在樓梯邊緣,用手拍開等等。但我見過最神奇的是用筷子或是打火機(jī)來開!
有一次,我們確實(shí)碰到了這樣的情況。那是很多人一起去外面燒烤,去忘記帶啟瓶器,面對一大堆可樂而不能開啟,實(shí)在有些浪費(fèi)。這時,其中一位叔叔打出自己的打火機(jī),輕輕一撬,可樂瓶就這樣輕松被打開了。當(dāng)時我覺得特別不可思議。自己拿了一瓶并用打火機(jī)來試著開一下??墒菬o論我怎么弄,蓋子依然還是好好的,紋絲不動!這時,這位叔叔告訴我,你為什么不仔細(xì)思考一下?思考?不過就是火機(jī)和瓶蓋。而叔叔再次說了一句話:“杠桿原理!”
對啊,杠桿原理,物理是學(xué)過的,也就是說,有物體(瓶蓋),有杠桿(火機(jī)),那就是說,還少了一樣?xùn)|西:支點(diǎn)。嗯,就是支點(diǎn),那用什么來作為支點(diǎn)呢?我再認(rèn)真思考了一下,原來,我的手就可以作為支點(diǎn)!于是我利用杠桿原理的知識,再次嘗試了一下,用一支手指作為支點(diǎn),放在了火機(jī)下面,之后再嘗試著開可樂瓶!失敗!但好像離成功并不遠(yuǎn)了,于是我不死心,繼續(xù)嘗試。終于,在我失敗了三次后,成功將可樂瓶蓋打開了!看來,杠桿是少不了支點(diǎn)的。
2.“救”汽車
某日,看到有一個地方,路上不知道為什么,開了一個洞。這個洞不大也不小,剛好一個輪胎的大小。這時有一輛汽車,可能是駕駛員沒有有看到洞而陷了進(jìn)去!這時可難壞了所有人。車?yán)锏娜硕家幌伦硬恢肓?。他們開始嘗試著去抬汽車??蛇@是汽車啊,少說也有1t的重量,并非4-5個人可以抬起的。然后他們有人想打電話讓救援車來處理。
而這時,有一個人過來了,他說是高中物理老師,他看了看路面的情況,說不用救援車輛,有5個人足夠?qū)④嚲壬蟻?!大家正在茫然中時,在我腦里又突然跑出了“杠桿原理”這四個大字!果然,老師不知道從哪里弄來了兩條又粗又長的鋼棍,還有一塊比鋼棍短三分之二的扁平木板。他來到被陷的輪胎前,先把扁平木板墊在輪胎的最內(nèi)處,再把一根鋼棍放在中間,最后一根鋼棍放在輪胎的最外處。之后老師指揮,讓駕駛員坐在車?yán)?,其他所有的人來到“杠桿”的地方。一個人負(fù)責(zé)木板,另外3人負(fù)責(zé)鋼棍。木板先不動,兩根鋼棍同時撬起,這時的支點(diǎn)就是洞的邊緣。剛才5個人一起抬的汽車基本不動,而現(xiàn)在則輕松的撬起了,可以說是完全從洞里出來了,只是,出來是出來了,如何完整從洞里移出才是最重要的,這時木板則起到了關(guān)鍵作用,老師指揮司機(jī)倒車,木板起到了幫扶的作用,作為墊板,幫助汽車倒車。很快,汽車從洞里出來了。整個過程也就三分鐘左右,而且沒有對汽車造成一點(diǎn)損害。
3.解決危險(xiǎn)隱患
不久之前,某調(diào)整路段因?yàn)槌霈F(xiàn)了大暴雨,導(dǎo)致了山體滑坡。所幸的是并沒有人員傷亡。但有關(guān)工作人員在勘察了此路段后,發(fā)現(xiàn)了山體還是存在很多山體的隱患。例如有的石頭已有些松動,但未落下,直接在山體上非常危險(xiǎn)。如果未能及時處理而開通行車,當(dāng)石頭落下后很可能會造成人員傷亡。因此政策決定要對這些危險(xiǎn)進(jìn)行排除。工作人員上到山后,嘗試著推了一下大石頭,發(fā)現(xiàn)看似松動,實(shí)際還是非常重的,幾個人無法處理。于是他們就利用杠桿原理,將大石頭直接撬動……危險(xiǎn)很快就被排除。
三、總結(jié)
綜上,在我們的日常生活中,一定還會遇到各種各樣的問題,而這些問題,只要我們肯花時間去思考,就一定會利用所學(xué)過的知識來解決。杠桿原理就是其一,我們還可以利用杠桿原理來解決更多的問題。
【參考文獻(xiàn)】
[1]陳秋玲.杠桿原理及其應(yīng)用[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào),2014.12:179-180
[2]陸睿.讓生活走進(jìn)高中物理課堂[J].廣西民族師范學(xué)院學(xué)報(bào),2011.03:139-141
[3]張鵬飛.教會學(xué)生如何利用物理模型解決生活實(shí)際問題[J].學(xué)園,2013.31:139